摘要

　　搶答器作為一種工具，已經廣泛應用于各種智力和知識競賽場合。本設計以八路智力競賽搶答器為基本概念，從實際應用出發，利用電子設計自動化（ EDA）技術，用數字、模擬電子器件設計具有擴充功能的搶答器。該搶答器的設計利用Multisim11完成了原理圖設計和電路仿真，具有數字顯示、倒計時顯示、編碼譯碼功能，應用效果良好。

　　關鍵詞：　電子設計自動化；數字電子技術；搶答器；仿真

　　Abstract

　　Responder is a tool that has been widely used in various intelligence and knowledge competitions occasions. The design to eight-way quiz Responder basic concepts， from the practical application， the use of electronic design automation （EDA） technology， with digital， analog electronics design extension of the answering device. The design of the Responder use Multisim11 completed the schematic design and circuit simulation， with digital display， countdown shows， coding and decoding functions， with good results.

　　Key words： EDA; digital electronic technology; Responder; Simulation

　　八路數字搶答器

　　一、實驗目的

　　通過八路數字搶答器的設計實驗，要求學生回顧所學數字電子技術的基礎理論和基礎實驗，掌握組合電路、時序電路、編程器件和任意集成電路的綜合使用及設計方法，熟悉掌握優先編碼器、觸發器、計數器、單脈沖觸發器、555電路、譯碼/驅動電路的應用方法，熟悉掌握時序電路的設計方法。達到數字實驗課程大綱所要求掌握的基本內容。

　　二、設計要求與內容

　　在許多比賽活動中，為了準確、公正、直觀地判斷出第一搶答者，通常設置一臺搶答器，通過數顯、燈光或音響等多種手段指示出第一搶答者。

　　（1）設計制作一個可容納8組參賽的數字式搶答器，每組設置一個搶答按鈕供搶答者使用。

　　（2）電路具有第一搶答信號的鑒別和鎖存功能。在主持人系統發出搶答指令后，若參賽者按搶答開關，則該組指示燈亮并用組別顯示電路顯示出搶答者的組別，同時指示燈（發光二極管）亮。此時，電路應具備自鎖存功能，使別組的搶答開關不起作用。

　　（3）若超時仍無人搶答，則報警指示燈熄滅。

　　三、設計及原理

　　3.1 總體方案設計

　　3.1.1 設計思路

　　①本題的根本任務是準確判斷出第一搶答者的信號并將其鎖存。實現這一功能可選擇使用觸發器或鎖存器等。在得到第一信號之后應立即將電路的輸入封鎖，即使其他組的搶答信號無效。同時還必須注意，第一搶答信號應該在主持人發出搶答命令之后才有效。

　　②當電路形成第一搶答信號之后，用編碼、譯碼及數碼顯示電路顯示出搶答者的組別，也可以用發光二極管直接指示出組別。

　　③在主持人沒有按下開始搶答按鈕前，參賽者的搶答開關無效；當主持人按下開始搶答按鈕后，開始進行30秒倒計時，此時，若有組別搶答，顯示該組別并使搶答指示燈亮表示“已有人搶答”；當計時時間到，仍無組別搶答，則計時指示燈滅表示“時間已到”，主持人清零后開始新一輪搶答。、